Регистрация Войти
Вход на сайт

ТОП Новости
» » Молекулярные роботы делают свои первые наношаги

Молекулярные роботы делают свои первые наношаги

Молекулярные нанороботы

"Шагающая" молекула, созданная химиками из Оксфордского университета, столь крохотная, что ее невозможно рассмотреть даже в самый мощный микроскоп, сделала свои первые шаги, длина каких составляет итого близ одного нанометра. Этот случай изображает первым в истории современной науки, когда серия крошечных шагов, сделанных молекулой-нанороботом, была зарегистрирована в порядке реального времени. Это все изображает существенной вехой на пути разработки взаправдашних нанороботов, способных осуществлять доставку лекарственных препаратов, биться с клетками злокачественных опухолей и выполнять массу иной работы на микроскопическом уровне, недостижимом для восприятия не всего безоружным, однако и слабовооруженным буркалом

"Вы всего представьте, будто в предбудущем, таковские крошечные молекулярные машины смогут выносить на себе здоровый груз также молекулярных размеров, какой будет изображать расходным материалом или деталями иных, более сложных машин, способных вкалывать даже внутри живых клеток" - повествует доктор Гокс Су Пулку(Gokce Su Pulcu)с Факультета химии Оксфордского университета, - "Однако нашей конечной мишенью изображает разработка универсальной нанотранспортной сети, какую можно раскатать в любом месте и по коей "наноходоки" будут выносить свои грузы".

Однако, прежде чем молекулярные нанороботы смогут "бегать" по транспортным сетям, их требуется вначале научить ходить, будто ребятенка, крохотными шажками. "И это изображает абсолютно непростой задачей" - рассказала доктор Су, - "В течение кое-какого времени уже были созданы наномашины и шагающие нанороботы, изготовленные из молекул ДНК, и передвигающиеся по путям из тех же молекул ДНК. К сожалению, таковские ДНК-системы владеют размеры гораздо вяще наших молекулярных "ходоков", ага и вкалывают они всего в водной среде".

Одной из основных проблем, с какими сталкиваются ученые, разрабатывающиеся всяких передвигающихся нанороботов, заключается в том, что даже самые мощные микроскопы не способны рассмотреть объекты, размерами 10-20 нанометров. Это, в свою очередность, означает, что перемещение "наноходоков", шаг каких составляет близ 1 нанометра, может быть вскрыто лишь всего после того, будто это крошечное конструкция сделает 15-20 шагов. И оттого, при помощи микроскопа невозможно аккуратно найти, каким образом конструкция переместилось из одной точки в иную, то ли оно прошагало дистанция будто возложено, то ли оно "подпрыгнуло", "пролетело" и проворонило несколько промежуточных шагов.

Доктор Су с ее коллегами из исследовательской группы Bayley Group использовали новейший подход, позволяющий найти в порядке реального времени всякий шаг, какой ладит передвигающийся молекулярный наноробот. Этот наноробот заключался из молекулы, в составе какого содержатся атомы мышьяка, а его движение записывалось по следу, оставляемому им на настолько величаемых нанопорах, отверстиях больно малого диаметра, заполненных найденных химическим веществом.

Движение молекулярного наноробота

Упомянутые возвышеннее нанопоры изображают провиантом новаторской технологии упорядочивания ДНК, разработанной учеными Bayley Group и специалистами их дочерней братии Oxford Nanopore Technologies. Сквозь нанопоры, заполненные найденным обликом белка, пропускается легкий электрический ток. "Наноходок", шагающий по этим нанопорам, будит изменения в структуре белка, какие изображают оставляемым им вдогон и какие действуют на могуществу текущего электрического тока.

"Мы не можем видать будто наш "ходок" передвигается. Однако, образовывая диаграмму изменений ионного тока, текущего сквозь пору, мы можем отследить, будто молекула перемещается от одной точки опоры к другой" - объясняет доктор Су.

Для того, дабы препятствовать своему "ходоку" откачнуться от поверхности и уплыть в пространство, исследователи обеспечили его химически деятельными "ногами" атомы каких образуют химические связи с материалом поверхности, по коей шагает эта молекула. "Это похоже на то, если бы вы выступали по поверхности, накрытой клейким составом" - объясняет доктор Су, - "Всякий один "нога" молекулы, входя в контакт с поверхностью, липнет к ней, образуя химическую связь. И мы избрали для ног молекулы таковое вещество, какое позволит ей передвигаться по могуществу неодинаковых поверхностей".

Исполнение шагового перемещения для подобный крошечной наномашины уже само по себе изображает довольно большущим достижением. Однако, до момента появления первых универсальных программируемых нанороботов минет еще немало времени. "В взаправдашнее времена мы еще не можем аккуратно ворочать течением, в каком будет передвигаться наш "наноходок". Сейчас он перемещается довольно неупорядоченным способом" - повествует доктор Су, - "Однако, если нам удастся создать нечто вроде стези для таковских молекул, по коей им перемещаться будет намного воздушнее, то ходоки будут передвигаться собственно по этому пути, и это значит, что мы сможем навести их туда, куда нам и нужно".

Вытекающим шагом ученых будет создание молекулы-ходока, какая сможет выполнять здоровую работу, к образцу, вынося кое-какой груз. В взаправдашнее времена ученые рассматривают вариант размещения груза на "голове" молекулы, там, где для этого жрать довольно безвозбранного пространства. Все это изображает лишь первыми малодушными шагами развития абсолютно новоиспеченной технологии, технологии, какая сможет в предбудущем принести больно бессчетно здорового всему человечеству в круглом.
Рейтинг статьи:
  

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.